安全研究人員報告稱,透過流經(jīng)某些計算機系統(tǒng)主板的信號,黑客可利用英特爾VISA芯片漏洞窺探主機數(shù)據(jù)。
英特爾所謂 “內(nèi)部信號可視化架構(gòu)” (VISA)既可以理解為一項功能,也可以看做一個漏洞。該架構(gòu)存在于英特爾計算機系統(tǒng)的平臺控制單元(PCH),受英特爾管理引擎(IME)控制。VISA技術(shù)旨在為調(diào)試計算機硬件(尤其是計算機系統(tǒng)主板)提供靈活的信號分析處理器。
控制VISA的英特爾管理引擎就是個小型低功耗嵌入式計算機,加載修改版MINIX操作系統(tǒng)。盡管英特爾未對IME進行過多的宣傳,但其存在早幾年前便已為人所知。VISA技術(shù)則是去年由Positive Technologies的安全研究人員發(fā)現(xiàn)的。
英特爾確實有關(guān)于VISA技術(shù)的文檔,但受保密協(xié)議的約束,其訪問是嚴(yán)格受控的。不過,Positive Technologies 的兩名研究人員報告稱發(fā)現(xiàn)了VISA技術(shù)的功能,并找到了啟用該功能的方法,可以用這些數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)其宿主計算機系統(tǒng)的內(nèi)部機制。
亞洲黑帽大會上披露
3月28日,研究人員在亞洲黑帽大會上披露了自己的發(fā)現(xiàn),聲稱他們之前發(fā)現(xiàn)的可利用來自IME內(nèi)執(zhí)行未簽名代碼的漏洞(INTEL-SA-00086),同樣可以用于訪問VISA硬件。
商用計算機系統(tǒng)上VISA功能通常是禁用的,但 Positive Technologies團隊可利用IME來啟用VISA功能。一旦得以訪問,便能探知PCH細節(jié),也就可以從計算機中找到那些數(shù)據(jù),并可以讀取外圍設(shè)備數(shù)據(jù)。基本上,該漏洞能令黑客獲得對計算機的完全訪問權(quán)。
作為回應(yīng),英特爾宣稱,2017年對IME的一次更新已經(jīng)修復(fù)了該漏洞。但研究人員表示,如果將該固件降級至早期版本,仍能訪問VISA硬件及其能讀取的數(shù)據(jù)。
面對質(zhì)疑,研究人員向媒體透露,該漏洞僅影響第6代及以后的英特爾處理器,包括Skylake和 Kaby Lake,且將來的英特爾處理器中仍將存在該漏洞。
這是個調(diào)試技術(shù),但僅供內(nèi)部使用,不向公眾開放。
或可幫助檢測”預(yù)測執(zhí)行攻擊”
除用于在生產(chǎn)環(huán)境中測試之外,研究人員還披露了VISA技術(shù)存在的一個基本原因。x86研究人員會認為該技術(shù)很有用,但最重要的是,該技術(shù)提供了檢測預(yù)測執(zhí)行攻擊(如熔斷和幽靈)的一種方法。
研究預(yù)測執(zhí)行時的一個主要問題是獲取硬件反饋。該技術(shù)正好提供了觀測CPU/SoC內(nèi)部狀態(tài)和確認假設(shè)的辦法。
考慮到預(yù)測執(zhí)行漏洞不斷涌現(xiàn),漏洞嚴(yán)重性也在不斷增長,能夠檢測此類攻擊的技術(shù)無疑是抵御預(yù)測執(zhí)行攻擊的一大利器。
同時,該技術(shù)也有助于開發(fā)防止此類攻擊的工具,這種防護工具自然是需要知道VISA技術(shù)運作機制和怎樣訪問VISA數(shù)據(jù)的。研究人員在黑帽大會演講中提供了這一信息,可以在演示文檔中查看他們在這一過程中用到的XML。
對醉心技術(shù)的極客來說,演示文檔非常值得一讀。英特爾下一步估計就是找到防止降級固件的方法,以期至少堵上該漏洞可被利用的幾種方法。
訪問VISA技術(shù)需要物理接觸
至少目前為止,訪問VISA技術(shù)必須要能物理接觸到目標(biāo)計算機。一旦能接觸到目標(biāo)計算機,攻擊者所要做的就只是連接USB端口了。研究人員在黑帽大會上演示了具體操作方法。
但有其他研究表明可以通過網(wǎng)絡(luò)連接訪問IME也是可行的。如果真是這樣,那物理訪問要求也就不再必需,可以遠程執(zhí)行此類攻擊了。
也就是說,目前為止,物理安全措施仍然非常重要。能實際接觸到計算機的攻擊者可用各種方式抽取用戶數(shù)據(jù),方法多到超出你的想象。但網(wǎng)絡(luò)檢測同樣重要,尤其是要監(jiān)視存放關(guān)鍵數(shù)據(jù)的計算機所在的網(wǎng)段,在攻擊發(fā)生之初就發(fā)現(xiàn)入侵,而不是等攻擊者已經(jīng)在抽取數(shù)據(jù)了才發(fā)現(xiàn)。
同時,希望英特爾能找到從芯片和系統(tǒng)主板走下生產(chǎn)線之時就永久禁用不必要功能的方法。
INTEL-SA-00086漏洞文檔:
黑帽大會演講鏈接:
研究人員的演示文檔: